Question

18．小亮同學用一個未知焦距的凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律．
（1）為了使像成在光屏的中央，通過調(diào)整，使燭焰，透鏡，光屏的中心在同一高度．
（2）小亮同學按要求進行觀察和測量，并將觀察情況記錄在表格中：

實驗序號	物距/cm	像距/cm	像的性質(zhì)
1	20	6.7	倒立、縮小的實像
2	15	7.5
3	10	10	倒立、等大的實像
4	7.5		倒立、放大的實像
5	4	--	正立、放大的虛像

①此凸透鏡的焦距為5 cm
②上表實驗序號2中像的性質(zhì)應(yīng)該為倒立縮小的實像；生活中人們使用的照相機（選填“放大鏡”“投影儀”“照相機”）就是利用這一成像規(guī)律工作的．
③將蠟燭從遠處向凸透鏡靠近時，要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)遠離（選填“靠近”“遠離”）凸透鏡．
（3）小亮在實驗中還發(fā)現(xiàn)凸透鏡對光能起會聚作用，所以生活中可用它來矯正近視（選填“近視”“遠視”）．

Answer 1

分析 （1）要知道在實驗中，為使燭焰的像能成在光屏的中心，需要調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心位置跟燭焰中心的位置大致在同一高度；（1）根據(jù)（2）凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用進行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實像，應(yīng)用于照相機和攝像機．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應(yīng)用于幻燈機和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．
凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像增大．
（3）遠視眼成因，遠處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的物像，就會落在視網(wǎng)膜的后方造成的．遠視矯正方法，需佩戴凸透鏡．凸透鏡對光線起會聚作用，生活中可用它來矯正遠視眼

解答 解：（1）為使燭焰像能成在光屏的中央，需要使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處．
（2）①實驗3，u=v=2f=10cm，成倒立、等大的實像，所以凸透鏡的焦距是：f=5cm．
②實驗2，u＞2f，成倒立、縮小的實像．生活中人們使用的照相機就是利用這一成像規(guī)律工作的；
③將蠟燭靠近透鏡時，物距減小，為使光屏上再次出現(xiàn)清晰的像，像距要變大，所以將光屏遠離透鏡．
（3）凸透鏡對光有會聚作用，遠視眼是晶狀體曲度變小，會聚能力減弱，像呈在視網(wǎng)膜的后方，應(yīng)佩戴會聚透鏡，即凸透鏡，使光線提前會聚，像正好呈在視網(wǎng)膜上．
故答案為：（1）同一高度；（2）①5；②倒立縮小的實像；照相機；③遠離；（3）遠視．

點評 凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用，以及凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像變大是凸透鏡成像習題的重要依據(jù)．